(19)国家知识产权局 (12)发明 专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202111076763.0 (22)申请日 2021.09.14 (65)同一申请的已公布的文献号 申请公布号 CN 113779884 A (43)申请公布日 2021.12.10 (73)专利权人 慧镕电子系统工程股份有限公司 地址 201613 上海市松江区中辰路2 99号3 幢302室 (72)发明人 魏巍　汪姗姗　袁燕　谭孝东　 朱光辉　李再宝　 (74)专利代理 机构 北京华沛德权律师事务所 11302 专利代理师 王瑞琳 (51)Int.Cl. G06F 30/27(2020.01)G06K 9/62(2022.01) G06N 20/10(2019.01) G06F 119/04(2020.01) G06F 119/08(2020.01) 审查员 李洁 (54)发明名称 一种回收芯片使用寿 命的检测方法 (57)摘要 本发明公开了一种回收芯片使用寿命的检 测方法， 包括步骤一、 获取芯片样本仿真数据集， 仿真数据集包括芯片样本的老化参数和芯片样 本的使用寿命； 步骤二、 采用主成分分析法筛选 出老化参数中的关键特征参数， 得到芯片样本仿 真训练集； 步骤三、 通过梯度提升决策树算法建 立使用寿命 预测模型， 并优化使用寿命预测模型 的参数； 步骤四、 清洗回 收芯片的历史数据， 获取 回收芯片的老化参数， 并将回收芯片的老化数据 输入使用寿命 预测模型， 得到回收芯片的使用寿 命。 本发明采用主成分分析法对老化参数进行降 维融合， 进而通过梯度提升决策树算法训练得到 使用寿命预测模 型， 用于对回收芯片使用寿命的 预测， 模型拟合速度快， 训练时间短， 预测精度 高。 权利要求书2页 说明书6页 附图1页 CN 113779884 B 2022.09.27 CN 113779884 B 1.一种回收芯片使用寿命的检测方法， 其特 征在于， 包括： 步骤一、 获取芯片样本仿真数据集， 所述仿真数据集包括芯片样本的老化参数和芯片 样本的使用寿命； 其中， 所述芯片样本的老化 参数通过芯片老化测试平台测量得到； 所述芯片样本的使用寿命通过芯片加速寿命试验得到； 步骤二、 采用主成分分析法筛选出所述老化参数中的关键特征参数， 得到芯片样本仿 真训练集； 步骤三、 通过梯度提升决策树算法建立使用寿命预测模型， 并优化所述使用寿命预测 模型的参数； 包括： 首先， 选择回归树作为基学习器模型， 初始化基学习器模型的损失函数： L(y,f(x) )＝L(y,ft‑1(x)+g(x, θt))＝[y‑ft‑1(x)‑g(x, θt)]2＝[r‑g(x, θt)]2； 其中， ft(x)表示第t次迭代得到的学习器， y表示使用寿命， c表示使损失函数达到极小 值的常数， L(y,f(x) )表示损失函数， g(x, θt)表示基函数， r 表示残差r＝y ‑ft‑1(x); 然后， 输入芯片样本仿真训练集D＝{(xi,yi),i∈Z}， 迭代生成S个基学习器， 计算每个 样本的残差， 对损失函数进行泰勒公式的一阶展开作为样本残差的近似值： 将残差作为新样本的使用寿命值， 以{(xi,rti)， i∈Z}为训练数据， 训练得到回归树ft (x)， 其叶子节点 集合为{Rtj,j＝1,2, …,J}； 对每个叶子节点j＝1,2, …,J计算最优拟合 值rti； 更新ft(x)： 最后， 得到强化后的学习器模型： 步骤四、 清洗回收芯片的历史数据， 获取所述 回收芯片的老化参数， 并将所述回收芯片 的老化数据输入所述使用寿命预测模型， 得到所述回收芯片的使用寿命。 2.如权利要求1所述 回收芯片使用寿命的检测方法， 其特征在于， 所述老化参数包括电 压、 电流、 阻值、 门级电容和结温。 3.如权利要求2所述的回收芯片使用寿命的检测方法， 其特 征在于， 所述 步骤二包括：权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 113779884 B 2计算所述芯片样本的老化 参数经验均值和协方差矩阵； 对所述协方差矩阵进行 特征向量分解， 并根据数据保留比例筛 选出关键特 征参数。 4.如权利要求3所述的回收芯片使用寿命的检测方法， 其特 征在于， 所述 步骤三包括： 选择回归树作为基学习器模型， 初始化所述基学习器模型的损失函数； 输入所述芯片样本仿真训练集， 对所述损 失函数的一阶泰勒公式展开逼近残差， 迭代 强化所述基学习器模型； 采用网格搜索法优化所述使用寿命预测模型的参数。 5.如权利要求4所述的回收芯片使用寿命的检测方法， 其特征在于， 所述迭代强化所述 基学习器模型包括： 计算所述芯片样本的关键特征参数残差， 将所述残差作为新样本的使用寿命值， 训练 得到回归树； 计算所述回归树的每 个叶子节点的最优拟合 值， 并更新所述回归树。 6.如权利要求  5所述的回收芯片使用寿命的检测方法， 其特征在于， 所述芯片加速寿 命试验包括： 获取所述芯片样本在加速应力试验下的失效时间； 根据所述失效时间和所述加速应力计算所述芯片样本的使用寿命。 7.如权利要求6所述的回收芯片使用寿命的检测方法， 其特征在于， 所述加速应力包括 加速温度、 加速湿度和 加速电压 。 8.如权利要求7所述的回收芯片使用寿命的检测方法， 其特征在于， 所述使用寿命的计 算过程包括： 根据所述加速温度和实际应用环境温度计算温度加速因子； 根据所述加速湿度和实际应用环境湿度计算湿度加速因子； 根据所述加速电压和实际应用电压计算电压加速因子； 根据所述温度加速因子、 所述湿度加速因子和所述电压加速因子计算得到综合加速因 子； 根据所述综合加速因子和所述失效时间计算使用寿命。 9.如权利要求8所述的回收芯片使用寿命的检测方法， 其特征在于， 所述使用寿命的计 算公式为： 其中， 表示预测芯片使用寿命， t*表示失效时间， AF表示综合加速因子 。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 113779884 B 3